Reacti ajajaotus: renderdamise prioriteedi valdamine parema kasutajakogemuse nimel

Tänapäeva veebiarenduse maailmas on sujuva ja reageeriva kasutajakogemuse (UX) pakkumine esmatähtis. Kuna Reacti rakendused muutuvad keerukamaks, muutub optimaalse jõudluse tagamine üha suuremaks väljakutseks. Reacti ajajaotus, mis on Reacti konkurentse režiimi (Concurrent Mode) põhifunktsioon, pakub võimsa lahenduse renderdamise prioriteedi haldamiseks ja kasutajaliidese hangumise vältimiseks, mis viib oluliselt parema kasutajakogemuseni.

Mis on Reacti ajajaotus?

Reacti ajajaotus on funktsioon, mis võimaldab Reactil jagada renderdamistöö väiksemateks, katkestatavateks osadeks. Selle asemel, et blokeerida peamine lõim (main thread) ühe pika renderdamisülesandega, saab React renderdamise peatada, anda juhtimise tagasi brauserile kasutaja sisendi või muude kriitiliste ülesannete käsitlemiseks ja seejärel renderdamist hiljem jätkata. See hoiab ära brauseri reageerimisvõimetuks muutumise, tagades kasutajale sujuvama ja interaktiivsema kogemuse.

Mõelge sellest kui suure ja keeruka eine valmistamisest. Selle asemel, et proovida kõike korraga küpsetada, võite tükeldada köögivilju, valmistada kastmeid ja küpsetada üksikuid komponente eraldi ning seejärel need lõpus kokku panna. Ajajaotus võimaldab Reactil teha midagi sarnast renderdamisega, jagades suured kasutajaliidese uuendused väiksemateks, hallatavateks osadeks.

Miks on ajajaotus oluline?

Ajajaotuse peamine eelis on parem reageerimisvõime, eriti keerukate kasutajaliideste või sagedaste andmeuuendustega rakendustes. Siin on ülevaade peamistest eelistest:

• Parem kasutajakogemus: Vältides brauseri blokeerumist, tagab ajajaotus, et kasutajaliides jääb kasutaja interaktsioonidele reageerivaks. See tähendab sujuvamaid animatsioone, kiiremaid reageerimisaegu klikkidele ja klaviatuuri sisestustele ning üldiselt nauditavamat kasutajakogemust.
• Parem jõudlus: Kuigi ajajaotus ei muuda renderdamist tingimata kiiremaks koguaja mõttes, muudab see selle sujuvamaks ja ettearvatavamaks. See on eriti oluline piiratud töötlemisvõimsusega seadmetel.
• Parem ressursside haldus: Ajajaotus võimaldab brauseril ressursse tõhusamalt jaotada, vältides pikaajaliste ülesannete protsessori monopoliseerimist ja teiste protsesside aeglustumist.
• Uuenduste prioriseerimine: Ajajaotus võimaldab Reactil seada esikohale olulised uuendused, näiteks need, mis on seotud kasutaja sisendiga, vähem kriitiliste taustaülesannete ees. See tagab, et kasutajaliides reageerib kiiresti kasutaja tegevustele, isegi kui teised uuendused on pooleli.

React Fiberi ja konkurentse režiimi mõistmine

Ajajaotus on tihedalt seotud Reacti Fiberi arhitektuuri ja konkurentse režiimiga (Concurrent Mode). Selle kontseptsiooni täielikuks mõistmiseks on oluline tunda neid alustehnoloogiaid.

React Fiber

React Fiber on Reacti lepitusalgoritmi (reconciliation algorithm) täielik ümberkirjutus, mis on loodud jõudluse parandamiseks ja uute funktsioonide, nagu ajajaotus, võimaldamiseks. Fiberi peamine uuendus on võime jagada renderdamistöö väiksemateks üksusteks, mida nimetatakse "fiibriteks". Iga fiiber esindab ühte kasutajaliidese osa, näiteks komponenti või DOM-sõlme. Fiber võimaldab Reactil peatada, jätkata ja prioritiseerida tööd kasutajaliidese erinevates osades, võimaldades ajajaotust.

Konkurentne režiim (Concurrent Mode)

Konkurentne režiim on komplekt uusi funktsioone Reactis, mis avab täiustatud võimalused, sealhulgas ajajaotuse, Suspense'i ja siirded (Transitions). See võimaldab Reactil töötada korraga mitme kasutajaliidese versiooniga, võimaldades asünkroonset renderdamist ja uuenduste prioriseerimist. Konkurentne režiim ei ole vaikimisi lubatud ja nõuab sisselülitamist.

Ajajaotuse rakendamine Reactis

Ajajaotuse kasutamiseks peate kasutama Reacti konkurentset režiimi. Siin on, kuidas seda lubada ja ajajaotust oma rakenduses rakendada:

Konkurentse režiimi lubamine

Konkurentse režiimi lubamise viis sõltub sellest, kuidas te oma Reacti rakendust renderdate.

• Uute rakenduste puhul: Kasutage oma index.js või rakenduse peamises sisenemispunktis ReactDOM.render asemel funktsiooni createRoot.
• Olemasolevate rakenduste puhul: Üleminek createRoot funktsioonile võib nõuda hoolikat planeerimist ja testimist, et tagada ühilduvus olemasolevate komponentidega.

Näide createRoot kasutamisest:

import React from 'react';
import { createRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';

const container = document.getElementById('root');
const root = createRoot(container); // createRoot(container!) kui kasutate TypeScripti
root.render();

Kasutades createRoot, lülitate sisse konkurentse režiimi ja lubate ajajaotuse. Konkurentse režiimi lubamine on aga alles esimene samm. Peate ka oma koodi struktureerima viisil, mis kasutab selle võimekust.

useDeferredValue kasutamine mittekriitiliste uuenduste jaoks

Hook useDeferredValue võimaldab teil edasi lükata vähem kriitiliste kasutajaliidese osade uuendusi. See on kasulik elementide puhul, mida ei pea kohe kasutaja sisendile reageerides uuendama, näiteks otsingutulemused või teisejärguline sisu.

Näide:

import React, { useState, useDeferredValue } from 'react';

function SearchResults({ query }) {
  // Lükka otsingutulemuste uuendamine 500ms edasi
  const deferredQuery = useDeferredValue(query, { timeoutMs: 500 });

  // Hangi otsingutulemused edasilükatud päringu põhjal
  const results = useSearchResults(deferredQuery);

  return (
    

      {results.map(result => (
        
{result.title}
      ))}
    
  );
}

function SearchBar() {
  const [query, setQuery] = useState('');

  return (
    

       setQuery(e.target.value)}
      />
      
    
  );
}

function useSearchResults(query) {
  const [results, setResults] = useState([]);

  React.useEffect(() => {
    // Simuleeri otsingutulemuste pärimist API-st
    const timeoutId = setTimeout(() => {
      const fakeResults = Array.from({ length: 5 }, (_, i) => ({
        id: i,
        title: `Tulemus päringule "${query}" ${i + 1}`
      }));
      setResults(fakeResults);
    }, 200);

    return () => clearTimeout(timeoutId);
  }, [query]);

  return results;
}

export default SearchBar;

Selles näites viivitab useDeferredValue hook otsingutulemuste uuendamisega, kuni Reactil on olnud võimalus käsitleda kriitilisemaid uuendusi, näiteks otsinguribale trükkimist. Kasutajaliides jääb reageerivaks, isegi kui otsingutulemuste hankimine ja renderdamine võtab aega. Parameeter timeoutMs kontrollib maksimaalset viivitust; kui uuem väärtus on saadaval enne ajalõpu möödumist, uuendatakse edasilükatud väärtust kohe. Selle väärtuse kohandamisega saab peenhäälestada tasakaalu reageerimisvõime ja ajakohasuse vahel.

useTransition kasutamine kasutajaliidese siirete jaoks

Hook useTransition võimaldab teil märkida kasutajaliidese uuendused siireteks, mis ütleb Reactile, et need tuleb prioritiseerida vähem kiireloomulistena kui teised uuendused. See on kasulik muudatuste puhul, mida ei pea kohe kajastama, näiteks marsruutide vahel navigeerimine või mittekriitiliste kasutajaliidese elementide uuendamine.

Näide:

import React, { useState, useTransition } from 'react';

function MyComponent() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [data, setData] = useState(null);

  const handleClick = () => {
    startTransition(() => {
      // Simuleeri andmete pärimist API-st
      setTimeout(() => {
        setData({ value: 'Uued andmed' });
      }, 1000);
    });
  };

  return (
    

      
        {isPending ? 'Laadin...' : 'Laadi andmed'}
      
      {data && 
Andmed: {data.value}
}
    
  );
}

export default MyComponent;

Selles näites märgib useTransition hook andmete laadimise protsessi siirdeks. React seab esikohale muud uuendused, näiteks kasutaja sisendi, andmete laadimise protsessi ees. Lipp isPending näitab, kas siire on pooleli, võimaldades teil kuvada laadimise indikaatorit.

Ajajaotuse parimad praktikad

Ajajaotuse tõhusaks kasutamiseks kaaluge neid parimaid praktikaid:

• Tuvastage pudelikaelad: Kasutage React Profilerit komponentide tuvastamiseks, mis põhjustavad jõudlusprobleeme. Keskenduge esmalt nende komponentide optimeerimisele.
• Prioriseerige uuendusi: Kaaluge hoolikalt, millised uuendused peavad olema kohesed ja milliseid saab edasi lükata või käsitleda siiretena.
• Vältige tarbetuid renderdusi: Kasutage React.memo, useMemo ja useCallback tarbetute uuesti renderdamiste vältimiseks.
• Optimeerige andmestruktuure: Kasutage tõhusaid andmestruktuure, et minimeerida renderdamise ajal andmetöötlusele kuluvat aega.
• Laadige ressursse laisalt (Lazy Load): Kasutage React.lazy, et laadida komponente ainult siis, kui neid on vaja. Kaaluge Suspense'i kasutamist, et kuvada varukasutajaliidest komponentide laadimise ajal.
• Testige põhjalikult: Testige oma rakendust erinevatel seadmetel ja brauserites, et veenduda, et ajajaotus töötab ootuspäraselt. Pöörake erilist tähelepanu jõudlusele vähese võimsusega seadmetel.
• Jälgige jõudlust: Pidevalt jälgige oma rakenduse jõudlust ja tehke vajadusel muudatusi.

Rahvusvahelistamise (i18n) kaalutlused

Globaalses rakenduses ajajaotust rakendades arvestage rahvusvahelistamise (i18n) mõjuga jõudlusele. Komponentide renderdamine erinevate lokaatidega võib olla arvutuslikult kulukas, eriti kui kasutate keerukaid vormindusreegleid või suuri tõlkefaile.

Siin on mõned i18n-spetsiifilised kaalutlused:

• Optimeerige tõlgete laadimist: Laadige tõlkefailid asünkroonselt, et vältida peamise lõime blokeerimist. Kaaluge koodi jaotamist (code splitting), et laadida ainult praeguse lokaadi jaoks vajalikud tõlked.
• Kasutage tõhusaid vormindusteeke: Valige i18n vormindusteegid, mis on optimeeritud jõudluse jaoks. Vältige teeke, mis teevad tarbetuid arvutusi või loovad liiga palju DOM-sõlmi.
• Vormindatud väärtuste puhverdamine: Puhverdage vormindatud väärtusi, et vältida nende tarbetut uuesti arvutamist. Kasutage useMemo või sarnaseid tehnikaid vormindusfunktsioonide tulemuste memoiseerimiseks.
• Testige mitme lokaadiga: Testige oma rakendust erinevate lokaatidega, et veenduda, et ajajaotus töötab tõhusalt erinevates keeltes ja piirkondades. Pöörake erilist tähelepanu keerukate vormindusreeglitega või paremalt-vasakule paigutusega lokaatidele.

Näide: asünkroonne tõlgete laadimine

Selle asemel, et laadida kõik tõlked sünkroonselt, saate neid laadida vastavalt vajadusele, kasutades dünaamilisi importe:

import React, { useState, useEffect } from 'react';

function MyComponent() {
  const [translations, setTranslations] = useState(null);

  useEffect(() => {
    async function loadTranslations() {
      try {
        const module = await import(`./translations/${getCurrentLocale()}.json`);
        setTranslations(module.default);
      } catch (error) {
        console.error("Viga tõlgete laadimisel:", error);
      }
    }

    loadTranslations();
  }, []);

  if (!translations) {
    return 
Laadin tõlkeid...
;
  }

  return (
    
{translations.greeting}
  );
}

function getCurrentLocale() {
  // Loogika praeguse lokaadi määramiseks, nt brauseri seadetest või kasutaja eelistustest
  return 'en'; // Näide
}

export default MyComponent;

See näide demonstreerib, kuidas laadida tõlkefaile asünkroonselt, vältides nende blokeerimist peamises lõimes ja parandades rakenduse reageerimisvõimet. Oluline on ka veahaldus; try...catch plokk tagab, et tõlgete laadimisel tekkivad vead püütakse kinni ja logitakse. Funktsioon getCurrentLocale() on kohatäide; peate rakendama loogika praeguse lokaadi määramiseks vastavalt oma rakenduse nõuetele.

Ajajaotuse näited reaalsetes rakendustes

Ajajaotust saab rakendada laias valikus rakendustes jõudluse ja kasutajakogemuse parandamiseks. Siin on mõned näited:

• E-kaubanduse veebisaidid: Parandage tootenimekirjade, otsingutulemuste ja kassaprotsesside reageerimisvõimet.
• Sotsiaalmeedia platvormid: Tagage sujuv kerimine, voogude kiire uuendamine ja reageeriv interaktsioon postitustega.
• Andmete visualiseerimise armatuurlauad: Võimaldage suurte andmekogumite interaktiivset uurimist ilma kasutajaliidese hangumiseta.
• Online-mänguplatvormid: Hoidke ühtlast kaadrisagedust ja reageerivaid juhtnuppe sujuvaks mängukogemuseks.
• Koostöö redigeerimisvahendid: Pakkuge reaalajas uuendusi ja vältige kasutajaliidese viivitusi koostööredigeerimise seansside ajal.

Väljakutsed ja kaalutlused

Kuigi ajajaotus pakub olulisi eeliseid, on oluline olla teadlik selle rakendamisega seotud väljakutsetest ja kaalutlustest:

• Suurenenud keerukus: Ajajaotuse rakendamine võib lisada teie koodibaasi keerukust, nõudes hoolikat planeerimist ja testimist.
• Visuaalsete artefaktide potentsiaal: Mõnel juhul võib ajajaotus põhjustada visuaalseid artefakte, nagu värelus või mittetäielik renderdamine. Seda saab leevendada siirete hoolika haldamise ja vähem kriitiliste uuenduste edasilükkamisega.
• Ühilduvusprobleemid: Konkurentne režiim ei pruugi ühilduda kõigi olemasolevate Reacti komponentide või teekidega. Põhjalik testimine on ühilduvuse tagamiseks hädavajalik.
• Silumise väljakutsed: Ajajaotusega seotud probleemide silumine võib olla keerulisem kui traditsioonilise Reacti koodi silumine. React DevTools Profiler võib olla väärtuslik vahend jõudlusprobleemide tuvastamiseks ja lahendamiseks.

Kokkuvõte

Reacti ajajaotus on võimas tehnika renderdamise prioriteedi haldamiseks ja keerukate Reacti rakenduste kasutajakogemuse parandamiseks. Jagades renderdamistöö väiksemateks, katkestatavateks osadeks, hoiab ajajaotus ära kasutajaliidese hangumise ja tagab sujuvama, reageerivama kasutajakogemuse. Kuigi ajajaotuse rakendamine võib lisada teie koodibaasi keerukust, on selle eelised jõudluse ja kasutajakogemuse osas sageli pingutust väärt. Mõistes React Fiberi ja konkurentse režiimi aluspõhimõtteid ning järgides rakendamise parimaid praktikaid, saate tõhusalt kasutada ajajaotust, et luua suure jõudlusega, kasutajasõbralikke Reacti rakendusi, mis rõõmustavad kasutajaid kogu maailmas. Ärge unustage alati oma rakendust profileerida ja põhjalikult testida, et tagada optimaalne jõudlus ja ühilduvus erinevates seadmetes ja brauserites.